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課程設(shè)計(jì)說明書
題目 KCSJ-04軸承座零件的工藝規(guī)程及工藝裝備
專 業(yè)：
學(xué) 生 姓 名：
班 級(jí)：
學(xué) 號(hào)：
指 導(dǎo) 教 師：
完 成 時(shí) 間：
目 錄
第1章 緒論 3
1.1 機(jī)床夾具的概述 3
1.2 機(jī)床夾具的分類 3
1.3 機(jī)床夾具的發(fā)展方向 4
1.4 機(jī)床夾具在機(jī)械加工中的作用 5
1.5 夾具設(shè)計(jì)的特點(diǎn)和基本要求 6
1.5.1 夾具設(shè)計(jì)的特點(diǎn) 6
1.5.2 設(shè)計(jì)的基本要求 7
第2章 軸承座機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 8
2.1 零件的作用和工藝分析及生產(chǎn)類型的確定 8
2.1.1 零件的作用 8
2.1.2 零件的工藝分析 8
2.1.3 零件生產(chǎn)類型的確定 9
2.2 零件工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 9
2.2.1 零件制造形式的確定 9
2.2.2 基準(zhǔn)的選擇 9
2.3 制定加工工藝路線 10
2.4 機(jī)械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的確定 11
2.5 確定切削用量及基本工時(shí) 12
第3章 專用夾具的設(shè)計(jì) 17
3.1 問題的提出 17
3.2 夾具設(shè)計(jì) 17
3.3.1 確定定位方案，選擇定位元件 17
3.3.2 定位基準(zhǔn)選擇 18
3.3.3 切削力及夾緊力計(jì)算 18
3.3.4 確定夾緊機(jī)構(gòu) 19
第4章 結(jié)論 20
參考文獻(xiàn) 21
I
第1章 緒論
1.1 機(jī)床夾具的概述
夾具的現(xiàn)狀：一個(gè)機(jī)械機(jī)夾具的制造工藝，用于固定物體，從而使占用，用于檢測，加工和處理的要求，以確保工具的附件正確的空間位置，簡稱為夾具。
夾具最早出現(xiàn)于18世紀(jì)末期。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，從一個(gè)輔助工具，夾具，發(fā)展成為全方位的技術(shù)和設(shè)備。
用于生產(chǎn)統(tǒng)計(jì)研究協(xié)會(huì)表示，目前的工件品種，小批量多品種生產(chǎn)的約占85 ％的物種工件的總數(shù)?，F(xiàn)代化生產(chǎn)要求的各種產(chǎn)品企業(yè)頻繁升級(jí)，以滿足需求和市場競爭的制造。然而，一般來說，很多公司仍然習(xí)慣使用傳統(tǒng)的專用夾具，大約有10000套，甚至更多。專用夾具一般具有中等生產(chǎn)能力；另一方面，在許多品種在企業(yè)生產(chǎn)，每3-4年，我們應(yīng)該更新大約50％ ?80％的專用夾具，以及夾具磨損的實(shí)際金額只有10％至20％，以適應(yīng)科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，我們正處在一個(gè)幾年大量的國內(nèi)專用夾具更新，使提高處理成本，也造成材料浪費(fèi)，為了減少這種情況下，我們可以使用數(shù)控機(jī)床柔性制造技術(shù)。
近年來，數(shù)控機(jī)床，加工中心，成組技術(shù)，柔性制造系統(tǒng)（FMS）等新加工技術(shù)的應(yīng)用，機(jī)床夾具提出了如下新的要求：
1、可快速，方便地裝備新產(chǎn)品投入生產(chǎn)，以降低生產(chǎn)成本，縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期;
2、可夾持一組零件具有相似特征的；
3、可應(yīng)用于高精密加工精密夾具及固定裝置；
4、可應(yīng)用于各種現(xiàn)代制造夾具和新技術(shù)的裝置；
5、高效率的液壓夾緊裝置的發(fā)電廠和其他來源，以進(jìn)一步減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率；
6、提高機(jī)床夾具的標(biāo)準(zhǔn)化程度。
1.2 機(jī)床夾具的分類
1、專用夾具 專用夾具是針對(duì)某一種工件的一定工序而專門設(shè)計(jì)的。因?yàn)椴恍枰紤]通用性，所以夾具可以設(shè)計(jì)得結(jié)構(gòu)緊湊、操作方便。還可以按需要采用各種省力機(jī)構(gòu)、動(dòng)力裝置、分度裝置等。因此，此類夾具可以保證較高的加工精度和勞動(dòng)生產(chǎn)率，但是，游湖這類夾具的專用性很強(qiáng)，并且設(shè)計(jì)和制造周期較長，制造費(fèi)用也較高。當(dāng)產(chǎn)品變更時(shí)，往往因無法再使用而報(bào)廢。因此，這類夾具主要在產(chǎn)品固定和工藝穩(wěn)定的較大批量生產(chǎn)中應(yīng)用。這類夾具也是本課程研究的主要對(duì)象。
2、可調(diào)式夾具 可調(diào)式夾具的特點(diǎn)是：加工完一種零件后，通過調(diào)整或更換夾具中的個(gè)別元件，即可加工形狀相似、尺寸和加工相近的多種零件。
可調(diào)式夾具又可以分為通用可調(diào)夾具和專用可調(diào)夾具。通用可調(diào)夾具如滑柱式鉆模等，使用范圍較大。專門化可調(diào)夾具常稱為成組夾具，通常配合成組技術(shù)，用于裝夾和加工一組結(jié)構(gòu)與工藝相似的工件。
因?yàn)檫@類夾具是在專門夾具基礎(chǔ)上少量更換或調(diào)整夾具元件，因此，只能到達(dá)有限目標(biāo)的通用化。即使這樣，也極大提高了專用夾具在多品種、中小批量生產(chǎn)中使用的經(jīng)濟(jì)性。
3、專門化拼裝夾具 專門化拼裝夾具是針對(duì)其工件的特定工序加工要求，由實(shí)現(xiàn)制造好的通用性較強(qiáng)的標(biāo)準(zhǔn)化元件和部件拼裝組成。從這個(gè)特點(diǎn)來看，這類夾具具有很大的通用性，但同時(shí)又是為某一種特定工序而專門拼裝的夾具。因此，這類夾具又具有專門夾具的優(yōu)點(diǎn)。
4、自動(dòng)化生產(chǎn)用夾具 自動(dòng)化生產(chǎn)用夾具駐澳是自動(dòng)線上所使用的夾具?；旧戏譃閮深悾阂活愂枪潭ㄊ綂A具，它與一般專用夾具相似；一類是隨行夾具，它除了具有一般家具所擔(dān)負(fù)的安裝工件任務(wù)外，還擔(dān)負(fù)著沿自動(dòng)線輸送工件的任務(wù)，即在這工件從一個(gè)工位移動(dòng)到下一個(gè)工位。故稱為“隨行夾具”。
屬于自動(dòng)化生產(chǎn)夾具的還有數(shù)控機(jī)床夾具。
1.3 機(jī)床夾具的發(fā)展方向
加工夾具是不可缺少的一部分，由機(jī)床制造技術(shù)的推動(dòng)下，以高速，高精度，復(fù)合，智能，環(huán)保方向發(fā)展，夾具移動(dòng)高精技術(shù)，高效率，模塊組合，整體經(jīng)濟(jì)的方向。
1、高精
為了減少定位誤差，隨著加工精度的提高，并提高制造精度要求的夾具的精度。 ± 5μm的精密定位夾具高音調(diào)的準(zhǔn)確性，夾具的垂直支撐面達(dá)到0.01mm/300mm ，高平行度0.01mm/500mm 。德國demmeler （ DF戴樂）制造的長4米，寬2米的孔系列組合焊接夾具平臺(tái)，輪廓誤差為± 0.03毫米;平行和垂直老虎鉗在5μm以下;定位夾具重復(fù)安裝精度高達(dá)± 5μm的;重復(fù)瑞士EROWA柔性夾具定位精度可達(dá)2 ? 5μm的。精密夾具及固定裝置已提高到微米級(jí)，世界知名的夾具制造公司都是精密機(jī)械制造企業(yè)。事實(shí)上，為了滿足不同行業(yè)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，與文件夾不同型號(hào)和不同檔次的精度標(biāo)準(zhǔn)供選擇。
2、效率
為了提高機(jī)器的生產(chǎn)效率，雙面， 4枚夾緊夾具和越來越多的產(chǎn)品。為了減少作業(yè)的安裝時(shí)間，各種自動(dòng)定心夾緊臺(tái)鉗，杠桿夾緊，凸輪夾緊，氣動(dòng)和液壓夾緊，以便快速夾緊功能前移。新的電控永磁夾具，加緊和只有1到2秒松開工件，夾具結(jié)構(gòu)簡化為多臺(tái)機(jī)器，多方位，多部分的過程創(chuàng)造了條件。為了縮短機(jī)器上安裝和調(diào)整夾具的時(shí)間，瑞典3R夾具在短短一分鐘內(nèi)完成安裝和校準(zhǔn)電火花加工夾具。一分鐘之內(nèi)，美國杰根斯（詹金斯）的球鎖裝夾系統(tǒng)將能夠找到并鎖定在機(jī)床工作臺(tái)上的夾具，球鎖裝夾系統(tǒng)用于柔性生產(chǎn)線更換夾具，起到停機(jī)時(shí)間，提高生產(chǎn)效率。
3、模塊、組合
組合夾具元件是一個(gè)組合的基礎(chǔ)。采用模塊化設(shè)計(jì)系列化，標(biāo)準(zhǔn)化夾具元件，快速組裝成各種夾具，已成為夾具技術(shù)開發(fā)的基點(diǎn)。省人工，時(shí)間，材料，能源，體現(xiàn)在創(chuàng)新的夾具系統(tǒng)中先進(jìn)的。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和裝配夾具的模塊化設(shè)計(jì)奠定基礎(chǔ)， CAD技術(shù)的應(yīng)用，建庫，典型夾具庫，標(biāo)準(zhǔn)和用戶檔案，進(jìn)行優(yōu)化夾具設(shè)計(jì)，三維實(shí)體組裝夾具的用戶。切削過程仿真的工具，既為用戶提供正確，合理的夾具和零部件配套方案，而且還積累經(jīng)驗(yàn)，了解市場需求，不斷改進(jìn)和完善夾具系統(tǒng)。與華中科技大學(xué)合作組合夾具分會(huì)，正在努力打造一個(gè)專業(yè)的網(wǎng)站夾具，夾具行業(yè)提供信息交流，裝置公共平臺(tái)產(chǎn)品的咨詢和開發(fā)，力爭實(shí)現(xiàn)通用夾具的設(shè)計(jì)和服務(wù)，遠(yuǎn)程信息技術(shù)和業(yè)務(wù)的電子商務(wù)技術(shù)。
4、公共經(jīng)濟(jì)
夾具的通用性直接影響經(jīng)濟(jì)。模塊化，組合夾具系統(tǒng)，一次性投資比較大，只有夾具系統(tǒng)的可重構(gòu)性，可重構(gòu)性和可擴(kuò)展性的特點(diǎn)，以及應(yīng)用范圍廣，通用性好，夾具利用率，更快的投資回報(bào)率，以反映經(jīng)濟(jì)性好。焊接夾具，只品種，規(guī)格很少套件，可組裝成各種焊接夾具的德國demmeler （戴美樂）的孔系列組合。強(qiáng)大的功能元素，使得夾具通用性好，簡潔的組件，配套成本低，經(jīng)濟(jì)實(shí)用的應(yīng)用程序具有推廣價(jià)值。
專家們建議夾具產(chǎn)業(yè)相結(jié)合，加強(qiáng)產(chǎn)，學(xué)，研合作，加快與技術(shù)水平高科技的步伐夾具的轉(zhuǎn)型升級(jí)，打造一個(gè)專業(yè)的網(wǎng)站夾具，充分利用現(xiàn)代信息和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，推動(dòng)創(chuàng)新和發(fā)展鉗技術(shù)。與國外燈具制造商積極接觸，合資，合作，技術(shù)引進(jìn)，這是組合夾具產(chǎn)業(yè)更有效的方式的轉(zhuǎn)型和發(fā)展。
1.4 機(jī)床夾具在機(jī)械加工中的作用
由于專用夾具的設(shè)計(jì)制造在很大程度上影響加工質(zhì)量、生產(chǎn)率、勞動(dòng)條件和生產(chǎn)成本，因此，他是各機(jī)械制造廠新產(chǎn)品投資、老產(chǎn)品改進(jìn)和工藝更新中的一項(xiàng)重要生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備工作，也是每一個(gè)從事機(jī)械加工工藝的技術(shù)人員必須掌握的基礎(chǔ)知識(shí)。機(jī)床夾具在機(jī)械加工中起著重要的作用，所以應(yīng)用十分廣泛。歸納起來有以下幾個(gè)方面的作用：
1、保證工件的加工精度，穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量
夾具在機(jī)械加工中的基本作用就是保證工件的相對(duì)位置精度。由于采用了能直接定位的夾具，因此，可以準(zhǔn)確地確定工件相對(duì)于道具和機(jī)床切削成形運(yùn)動(dòng)中的相互位置關(guān)系，不受或者少受各種主觀因素的影響，可以穩(wěn)定可靠地保證加工質(zhì)量。
2、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和降低加工成本
提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低單件時(shí)間定額的主要技術(shù)措施是增大切削用量和壓縮輔助時(shí)間。采用機(jī)床夾具，既可以提高工件加工時(shí)的剛度，有利于采用較大的切削用量，又可以省去劃線找正等工作，使安裝工作的輔助工時(shí)大大減小，因此能顯著地提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和降低成本。
3、改善工人勞動(dòng)條件
采用夾具后，工件的裝卸顯然比不用夾具方便、省力、安全。使用專用夾具安裝工件，定位方便、迅速，夾緊可采用增力、機(jī)動(dòng)等裝置，因此可以減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。還可設(shè)計(jì)保護(hù)裝置，確保操作者安全。
4、在流水線生產(chǎn)中，便于平衡生產(chǎn)節(jié)拍
工藝工程中，當(dāng)某些工件所需要工序時(shí)間特別長時(shí)，可以采用多工位或高效夾具等，以提高生產(chǎn)效率，使生產(chǎn)節(jié)拍能夠比較平衡。
1.5 夾具設(shè)計(jì)的特點(diǎn)和基本要求
1.5.1 夾具設(shè)計(jì)的特點(diǎn)
1、針對(duì)性強(qiáng)，設(shè)計(jì)人員必須全面掌握工藝和生產(chǎn)現(xiàn)場的實(shí)際情況。
專用夾具是為某零件的某工序設(shè)計(jì)的，設(shè)計(jì)人員必須全面了解和掌握產(chǎn)品零件的要求，工藝工程的安排以及所使用的機(jī)床、刀具，鋪具的具體情況才可能提出合理可行的最佳方案，確定最合理的定位、夾緊裝置。
2、保證加工質(zhì)量和勞動(dòng)生產(chǎn)率是夾具設(shè)計(jì)的兩項(xiàng)主要任務(wù)，而保證加工質(zhì)量又是第一位的。因此，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)重點(diǎn)把住定位方案的確定和精度分析這兩道關(guān)。對(duì)于制造精度要求不高的零件，其夾具設(shè)計(jì)應(yīng)該重點(diǎn)保證提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和改善勞動(dòng)條件。
3、夾緊機(jī)構(gòu)對(duì)整個(gè)夾具結(jié)構(gòu)起決定性作用。
夾緊裝置的結(jié)構(gòu)形式和種類很多，選用的靈活性很大，特別是夾緊裝置中力源及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)對(duì)夾具結(jié)構(gòu)的影響最大。因此，在同樣能保證工序要求的情況下，每個(gè)人設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)可能大不相同。而不同復(fù)雜程度的家具在不同的生產(chǎn)規(guī)模條件下其經(jīng)濟(jì)效果也不一樣，設(shè)計(jì)人員必須使自己的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)規(guī)模相適應(yīng)，不可片面追求高精度而忽視了經(jīng)濟(jì)性。
4、夾具的制造多屬于單件生產(chǎn)，因此，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮采用組合加工，修配和調(diào)整等措施來保證夾具的制造精度，盡可能地考慮設(shè)置修配和調(diào)整環(huán)節(jié)，而不能完全依靠用完全互換的辦法保證制造精度。
5、設(shè)計(jì)周期短，一般不進(jìn)行強(qiáng)度剛度計(jì)算。
夾具設(shè)計(jì)是直接為產(chǎn)品生產(chǎn)服務(wù)的生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備工作，其設(shè)計(jì)周期要求短，因此設(shè)計(jì)時(shí)多采用參照法或是憑經(jīng)驗(yàn)確定的辦法來保證受力件的強(qiáng)度和剛度，通常不進(jìn)行詳細(xì)計(jì)算，有時(shí)采用簡便公式或用圖表做為設(shè)計(jì)參考。倒是應(yīng)注意，在設(shè)計(jì)一些具有較高精度的夾具時(shí)，應(yīng)該對(duì)定位精度、夾緊力等進(jìn)行必要的計(jì)算和分析。
1.5.2 設(shè)計(jì)的基本要求
夾具設(shè)計(jì)的原則是經(jīng)濟(jì)和使用，它可以概括為“好用、好造、好修”這六個(gè)字，其中好用主要的，但好用也必須以不脫離生產(chǎn)現(xiàn)場的實(shí)際制造和維修水平為前提。具體要求為：
1、夾具的構(gòu)造應(yīng)與其用途和生產(chǎn)規(guī)模相適應(yīng)，正確處理好質(zhì)量、效率、方便性與經(jīng)濟(jì)性四者的關(guān)系。
2、保證工件精度。
3、保證使用方便，要便于裝卸、便于夾緊、便于測量、便于觀察、便于排屑排液、便于安裝運(yùn)輸，保證安全第一。
4、注意結(jié)構(gòu)工藝性，對(duì)加工、裝配、檢驗(yàn)和維修等問題應(yīng)通盤考慮，以降低制造成本。
21
第2章 軸承座機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)
2.1 零件的作用和工藝分析及生產(chǎn)類型的確定
2.1.1 零件的作用
1、保持軸承的位置作為載荷的支撐；2、防止外界物質(zhì)侵入軸承；3、提供一種將保持軸承良好潤滑的結(jié)構(gòu)。各部分尺寸零件圖中詳細(xì)標(biāo)注。
2.1.2 零件的工藝分析
零件圖是制造零件的主要技術(shù)依據(jù)，在設(shè)計(jì)工藝路線之前，首先要認(rèn)真進(jìn)行工藝分析，通過了解零件的作用和工作條件，分析零件精度及其他重要的技術(shù)要求，以便更好地掌握構(gòu)造特點(diǎn)和工藝關(guān)鍵。在零件圖上，必需要有完整的表達(dá)構(gòu)型的視圖、剖面和剖視等，同時(shí)應(yīng)有標(biāo)示輪廓的定性尺寸、合理的精度及其他技術(shù)要求，還該有零件材料的牌號(hào)、熱處理、表面處理與特種檢驗(yàn)等得要求。在對(duì)零件圖要求有了一定了解后，一般要進(jìn)行下列幾個(gè)方面的分析：
1、加工零件主要表面的要求及保證的方法；
2、怎么樣達(dá)到重要的技術(shù)要求及保證方法；
3、零件的表面位置尺寸標(biāo)注。
該設(shè)計(jì)的零件選用材料為HT200，鑄造性能優(yōu)良，但塑性較差，脆性高。
分析零件圖可知，軸承座前后端面要求切削加工和倒角加工，并在軸向方向上均大于相鄰表面。?12mm孔的端面均為平面可以防止加工過程中鉆頭鉆偏，以保證孔的加工精度，?22mm盲孔用銑床來進(jìn)行加工。?47mm孔和前后倆個(gè)端面由車床加工出來；底面和頂面用銑床加工；另外，該零件其余表面精度都較低，不需要加工，通過鑄造就可以達(dá)到加工要求。由此可見，該零件的工藝性較好。
該零件除主要加工表面外，其余的表面加工精度均較低，不需要高精度機(jī)床加工，通過車削、鉆床的粗加工就可以達(dá)到加工要求。
2.1.3 零件生產(chǎn)類型的確定
零件的生產(chǎn)類型是指企業(yè)生產(chǎn)專業(yè)化程度的分類，它對(duì)工藝規(guī)程的制訂具有決定性的影響。生產(chǎn)類型一般可分為大量生產(chǎn)、成批生產(chǎn)和單件生產(chǎn)三種類型，不同的生產(chǎn)類型由著完全不同的工藝特征。零件的生產(chǎn)類型是按零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)和產(chǎn)品特征來確定的。生產(chǎn)綱領(lǐng)是指企業(yè)在計(jì)劃期內(nèi)應(yīng)當(dāng)生產(chǎn)的產(chǎn)品產(chǎn)量和進(jìn)度計(jì)劃。年生產(chǎn)綱領(lǐng)是包括備品和廢品在內(nèi)的某產(chǎn)品年產(chǎn)量。零件生產(chǎn)綱領(lǐng)N可按下式計(jì)算：
根據(jù)上式就可以計(jì)算求得出零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)，再通過查表，就能確定該零件的生產(chǎn)類型。
依設(shè)計(jì)題目知：Q=4000件/年，結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，備品率a%和廢品率b%分別為3%和0.5%。代入公式得N=4000*(1+3%+0.5%)=4140件/年
由查表可知，軸承座屬輕型零件，該軸承座的生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)。
2.2 零件工藝規(guī)程設(shè)計(jì)
2.2.1 零件制造形式的確定
由于鑄鐵具有良好的鑄造性、吸振性、切削加工性及一定的力學(xué)性能，并且價(jià)格低廉，生產(chǎn)設(shè)備簡單，所以在機(jī)械零件材料中占有很大的比重，廣泛地用來制作各種機(jī)架、底座。箱體等形狀復(fù)雜的零件。又由于灰鑄鐵具有良好的鑄造性、耐磨性、抗振性和切削加工性，所以選擇灰鑄鐵作為鑄造的材料。零件材料為HT200，選擇砂型鑄件。
2.2.2 基準(zhǔn)的選擇
定位基準(zhǔn)的選擇在工藝規(guī)程制定中直接影響到工序數(shù)目，各表面加工順序，夾具結(jié)構(gòu)及零件的精度。
定位基準(zhǔn)分為粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)，用毛坯上未經(jīng)加工的表面作為定位基準(zhǔn)成為粗基準(zhǔn)，使用經(jīng)過加工表面作為定位基準(zhǔn)稱為精基準(zhǔn)。在制定工藝規(guī)程時(shí)，先進(jìn)行精基準(zhǔn)的選擇，保證各加工表面按圖紙加工出來，再考慮用什么樣的粗基準(zhǔn)來加工精基準(zhǔn)。
1.粗基準(zhǔn)的選擇原則
為保證工件某重要表面的余量均勻，應(yīng)選重要表面為粗基準(zhǔn)。應(yīng)盡量選光滑平整，無飛邊，澆口，冒口或其他缺陷的表面為粗基準(zhǔn)，以便定位準(zhǔn)確，夾緊可靠。
2.精基準(zhǔn)的選擇原則
“基準(zhǔn)重合”原則 應(yīng)盡量選擇加工表面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為定位基準(zhǔn)，避免基準(zhǔn)不重合引起的定位誤差。
“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則 盡可能在多數(shù)工序中采用同一組精基準(zhǔn)定位，以保證各表面的位置精度，避免因基準(zhǔn)變換產(chǎn)生的誤差，簡化夾具設(shè)計(jì)與制造。
“自為基準(zhǔn)“原則 某些精加工和光整加工工序要求加工余量小而均勻，應(yīng)選該加工表面本身為精基準(zhǔn)，該表面與其他表面之間的位置精度由先行工序保證。
“互為基準(zhǔn)“原則 當(dāng)兩個(gè)表面相互位置精度及尺寸、形狀精度都要求較高時(shí)，可采用“互為基準(zhǔn)”方法，反復(fù)加工。
根據(jù)上述定位基準(zhǔn)的選擇原則，分析本零件，根據(jù)零件圖，本零件帶有孔的形狀比較簡單的零件。
2.3 制定加工工藝路線
制定工藝路線的出發(fā)點(diǎn)，應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等級(jí)等技術(shù)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為大批生產(chǎn)的情況下，可以考慮采用萬能性機(jī)床配以專用夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此之外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。
工藝路線方案：
工序1：鑄造
工序2：進(jìn)行熱處理
工序3：粗銑零件的底平面
工序4：半精銑零件的底平面
工序5：精銑零件的底平面
工序6：車削零件的前端面
工序7：車削零件的后端面
工序8：鉆4-Ф5的通孔
工序9：攻4XM6的螺紋孔
工序10：鉆4-Ф11的底孔
工序11：擴(kuò)4-Ф12的底孔
工序12：粗銑4-Ф22的盲孔
工序13：粗銑Ф42的通孔
工序14：粗鏜Ф47的孔
工序15：半精鏜Ф17的孔
工序16：去毛刺
工序17：清洗
工序18：終檢
以上工藝過程詳見“機(jī)械加工工藝過程卡片”。
2.4 機(jī)械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的確定
零件材料為HT200，硬度187～220HBS，砂型鑄件。根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：
1、銑削零件底平面
參照《機(jī)械加工工藝手冊》（以下簡稱《工藝手冊》），確定工序尺寸為 Z=3.5 mm，加工余量為：
銑削：95mm Z=3.5mm
2、車削零件的前后端面
參照《工藝手冊》，確定工序尺寸為 Z=3.5 mm，加工余量為：
車削：40mm Z=3.5mm
2、鉆4-Ф5mm孔，參照《工藝孔的加工余量分配手冊》，確定加工余量分別為：
鉆孔：Ф5mm Z=0.5mm
3、攻4-M6mm螺紋孔，參照《工藝孔的加工余量分配手冊》，確定加工余量分別為：
攻絲：M6mm Z=0.5mm
4、鉆4-Ф11mm孔，參照《工藝孔的加工余量分配手冊》，確定加工余量分別為：
鉆孔：Ф11mm Z=0.5mm
5、擴(kuò)4-Ф12mm孔，參照《工藝孔的加工余量分配手冊》，確定加工余量分別為：
擴(kuò)孔：Ф12mm Z=0.5mm
6、銑4-Ф22mm的盲孔
參照《機(jī)械加工工藝手冊》（以下簡稱《工藝手冊》），確定工序尺寸為 Z=1mm，加工余量為：
銑削：Ф22mm Z=1mm
7、銑Ф42mm的通孔
參照《機(jī)械加工工藝手冊》（以下簡稱《工藝手冊》），確定工序尺寸為 Z=1mm，加工余量為：
銑削：Ф42mm Z=1mm
8、鏜Ф47mm的孔
參照《機(jī)械加工工藝手冊》（以下簡稱《工藝手冊》），確定工序尺寸為 Z=0.5mm，加工余量為：
鏜削：Ф47mm Z=0.5mm
由于本設(shè)計(jì)規(guī)定的零件為大批生產(chǎn)，應(yīng)該采用調(diào)整法加工，因此在計(jì)算最大、最小加工余量時(shí)，應(yīng)按調(diào)整法加工方式予以確定。
2.5 確定切削用量及基本工時(shí)
工序3：粗銑零件的底平面，保證定位尺寸95mm
根據(jù)《切削手冊》 mm/z
切削速度：根據(jù)相關(guān)手冊 取 m/min
刀具選用高速鋼面銑刀 mm
（r/min）
現(xiàn)采用X6132臥式銑床，根據(jù)機(jī)床說明書，取n=95r/min。
故實(shí)際切削速度 （m/min）
當(dāng)n=95 r/min時(shí)，工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為
（mm/min）
查機(jī)床說明書，取 mm/min
切削工時(shí) （min）
工序6、工序7：車削零件的前、后端面
選擇在CA6140普通車床上進(jìn)行加工，切削深度：余量Z=2mm，可一次切除。
進(jìn)給量：查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊》
車刀 刀桿尺寸：25×25mm
f=0.9～1.3(mm/r),查機(jī)床說明書，現(xiàn)取f=1.02mm/r
計(jì)算切削速度 查《工藝師手冊》表27-12
V=k==33.4(m/min)
確定主軸轉(zhuǎn)速：
n===171 (r/min)
按照機(jī)床說明書，取n=160 r/min
所以實(shí)際切削速度：
V= n=160 =31.1(m/min)
切削工時(shí)
刀具行程L==++2+3=15 (mm)
==0.073 (min)
工序8：鉆4-φ5mm的通孔
確定進(jìn)給量：根據(jù)《工藝手冊》取=0.35mm/r。
切削速度：根據(jù)相關(guān)手冊，查得切削速度 m/min ，所以
（r/min）
根據(jù)機(jī)床說明書選取n=750 r/min，
故實(shí)際切削速度 （m/min）
切削工時(shí) （min）
工序9：攻4XM6的螺紋孔
確定進(jìn)給量：根據(jù)《工藝手冊》取=0.35mm/r。
切削速度：根據(jù)相關(guān)手冊，查得切削速度 m/min ，所以
（r/min）
根據(jù)機(jī)床說明書選取n=750 r/min，
故實(shí)際切削速度 （m/min）
切削工時(shí) （min）
工序10：鉆4-φ11mm的底孔
確定進(jìn)給量：根據(jù)《工藝手冊》取=0.35mm/r。
切削速度：根據(jù)相關(guān)手冊，查得切削速度 m/min ，所以
（r/min）
根據(jù)機(jī)床說明書選取n=750 r/min，
故實(shí)際切削速度 （m/min）
切削工時(shí) （min）
工序11：擴(kuò)4-Ф12的底孔
確定進(jìn)給量：根據(jù)《工藝手冊》取=0.35mm/r。
切削速度：根據(jù)相關(guān)手冊，查得切削速度 m/min ，所以
（r/min）
根據(jù)機(jī)床說明書選取n=750 r/min，
故實(shí)際切削速度 （m/min）
切削工時(shí) （min）
工序12：粗銑4-Ф22的盲孔
根據(jù)《工藝手冊》查得加工?22mm孔的進(jìn)給量?=0.31—0.37mm，按機(jī)床規(guī)格取=0.35mm，銑削速度，根據(jù)相關(guān)手冊及機(jī)床說明書，取v=31.2m/min，加工R15mm的圓弧面。則
（r/min）
根據(jù)機(jī)床選取n=475r/min。
實(shí)際切削速度 （m/min）
切削工時(shí) （min）
工序13：粗銑Ф42的通孔
根據(jù)《工藝手冊》查得加工?42mm孔的進(jìn)給量?=0.31—0.37mm，按機(jī)床規(guī)格取=0.35mm，銑削速度，根據(jù)相關(guān)手冊及機(jī)床說明書，取v=31.2m/min，加工R15mm的圓弧面。則
（r/min）
根據(jù)機(jī)床選取n=275r/min。
實(shí)際切削速度 （m/min）
切削工時(shí) （min）
工序14：粗銑Ф47的通孔
根據(jù)《工藝手冊》查得加工?47mm孔的進(jìn)給量?=0.31—0.37mm，按機(jī)床規(guī)格取=0.35mm，銑削速度，根據(jù)相關(guān)手冊及機(jī)床說明書，取v=31.2m/min，加工R15mm的圓弧面。則
（r/min）
根據(jù)機(jī)床選取n=275r/min。
實(shí)際切削速度 （m/min）
切削工時(shí) （min）
第3章 專用夾具的設(shè)計(jì)
為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，需要設(shè)計(jì)專用夾具。經(jīng)過與指導(dǎo)老師協(xié)商，并設(shè)計(jì)工序—鉆4-Ф12通孔和銑4-Ф22盲孔的夾具設(shè)計(jì)。
3.1 問題的提出
本夾具用于在Z525立式鉆床上加工4-Ф12通孔和在銑床上銑4-Ф22盲孔。本工序前孔及其端面已加工過。在工序加工時(shí)還應(yīng)考慮如何提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，而其位置尺寸為自由公差，精度不是主要問題。
3.2 夾具設(shè)計(jì)
3.3.1 確定定位方案，選擇定位元件
本夾具用于鉆床和銑床上加工4-Ф12通孔和銑4-Ф22盲孔。本工序前零件的前后端面、底面及相應(yīng)的孔已加工過。工件以零件的底面、V型塊和左端面限制五個(gè)自由度，限位塊限制一個(gè)自由度，實(shí)現(xiàn)完全定位。本夾具采用V型塊和螺栓對(duì)工件進(jìn)行夾緊，
安裝工件時(shí)，先松開V型塊與螺桿，將工件從夾具前面裝入，擰動(dòng)V型塊螺桿，使V型塊頂緊工件，并使限位塊與工件接觸，然后擰緊螺栓，夾緊工件，即可進(jìn)行加工。
由于本夾具采用可調(diào)V型塊定位，用鉆模板、鉆套保證孔的加工精度。
詳見下圖：
3.3.2 定位基準(zhǔn)選擇
本夾具選擇的基準(zhǔn)是零件的底面、左端面和V型塊，采用手動(dòng)夾緊工件快換裝置。
3.3.3 切削力及夾緊力計(jì)算
鉆孔刀具：ф11高速鋼錐柄麻花鉆頭。
查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊》表3—36，鉆削扭距計(jì)算公式：
M=
式中C=225.63, , ,
磨鈍系數(shù)=1.0， f=0.17mm/r, d=11mm, 代入得：
M==19(N·m)
查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊》表3—36，鉆削軸向力計(jì)算公式：
F=
式中C=225.63, , ,
磨鈍系數(shù)=1.0， f=0.17mm/r, d=11mm, 代入得
F==1808(N)
銑直徑22盲孔的刀具：硬質(zhì)合金銑刀
由實(shí)際加工的經(jīng)驗(yàn)可知,銑削時(shí)的主要切削力為銑刀的切削方向,即垂直于工作臺(tái),查《切削手冊》，切削力計(jì)算公式為：
其中：，，，，，，與加工材料有關(guān),取0.94；與刀具刃形狀有關(guān),取1.33；與刀具鈍標(biāo)準(zhǔn)有關(guān),取1.0，則：
3.3.4 確定夾緊機(jī)構(gòu)
本夾具采用限位塊、螺栓和V型塊實(shí)現(xiàn)夾緊。保證工件的加工定位。
第4章 結(jié)論
本次課程設(shè)計(jì)主要經(jīng)歷了兩個(gè)階段，第一階段是機(jī)械加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)，第二階段是專用夾具設(shè)計(jì)。第一階段我運(yùn)用了基準(zhǔn)選擇、機(jī)床選用等方面的知識(shí)；夾具設(shè)計(jì)的階段運(yùn)用了加工零件定位、夾緊機(jī)構(gòu)及零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等方面的知識(shí)。
經(jīng)過這段時(shí)間的設(shè)計(jì)，我基本掌握了零件的加工過程分析及工藝文件的編制、專用夾具設(shè)計(jì)的方法和步驟，學(xué)會(huì)了查找相關(guān)手冊、說明書等，以及選擇使用工藝裝備等等。
總之，這次設(shè)計(jì)使我在基本理論的綜合運(yùn)用及正確解決實(shí)際問題等方面得到了一次較好的訓(xùn)練。提高了我們的思考、解決問題創(chuàng)新設(shè)計(jì)的能力，為以后的設(shè)計(jì)工作打下了較好的基礎(chǔ)。
由于個(gè)人能力有限，所學(xué)知識(shí)還不能完全掌握，設(shè)計(jì)中還有許多錯(cuò)誤和不足，請(qǐng)各位老師和同學(xué)們多多斧正。
最后感謝我們的指導(dǎo)老師，他從布置任務(wù)的時(shí)候起就一直很耐心的輔導(dǎo)我們，每天都不厭其煩的給我們講解在設(shè)計(jì)時(shí)遇到問題，這使我們認(rèn)識(shí)到很多自己的不足，理論聯(lián)系實(shí)際的能力欠缺，我會(huì)努力學(xué)習(xí)這方面知識(shí)提高自己的設(shè)計(jì)能力。畢業(yè)設(shè)計(jì)是我職業(yè)生涯中一次很好的練兵，在整個(gè)設(shè)計(jì)中我懂的了許多東西，也培養(yǎng)了我獨(dú)立工作的能力，樹立了對(duì)自己工作能力的信心，相信會(huì)對(duì)今后的學(xué)習(xí)工作生活有非常重要的影響。而且大大提高了動(dòng)手的能力，使我充分體會(huì)到了在創(chuàng)造過程中探索的艱難和成功時(shí)的喜悅。雖然這個(gè)設(shè)計(jì)做的不是很好，但是在設(shè)計(jì)過程中所學(xué)到的東西是這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的最大收獲和財(cái)富，使我終身受益。
參考文獻(xiàn)
[1] 薛源順.機(jī)床夾具設(shè)計(jì). 北京:機(jī)械工業(yè)出版社2000
[2] 楊黎明.機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊. 北京：國防工業(yè)出版社，1996
[3] 東北重型機(jī)械學(xué)院.機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊. 上海：上海科技出版社，1988
[4] 胡家秀主編.機(jī)械零件設(shè)計(jì)實(shí)用手冊. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社1999
[5] 李益民主編.機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社1995
[6] 孟憲椅等主編.機(jī)床夾具圖冊. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社1991
[7] 謝家瀛主編.組合機(jī)床設(shè)計(jì)簡明手冊. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社1999
[8] 楊培元等主編.液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)手冊. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社1995
[9] 李云.機(jī)械制造工藝及設(shè)備設(shè)計(jì)指導(dǎo)手冊. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社1996
[10] 李益民.機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社1993
[11] 周開勤.機(jī)械零件手冊.第五版. 北京：高等教育出版社，2002
[12] 姚永明.非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備設(shè)計(jì). 上海：上海交通大學(xué)出版社，1999
[13] 張樹有.圖學(xué)基礎(chǔ)教程. 北京：高等教育出版社，1999
[14] 陳秀寧.機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì). 浙江：浙江大學(xué)出版社，2002
[15] Ashley S., High – speed machining goes mainstream, Mechanical Engineering, May 1995, (56 – 61).